ES2373020T3 - DEVICE FOR THE REALIZATION OF A WELL IN A FLOOR. - Google Patents

DEVICE FOR THE REALIZATION OF A WELL IN A FLOOR. Download PDF

Info

Publication number
ES2373020T3
ES2373020T3 ES09290620T ES09290620T ES2373020T3 ES 2373020 T3 ES2373020 T3 ES 2373020T3 ES 09290620 T ES09290620 T ES 09290620T ES 09290620 T ES09290620 T ES 09290620T ES 2373020 T3 ES2373020 T3 ES 2373020T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
tubing
rod
proximal end
well
drilling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES09290620T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Gérard Arsonnet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2373020T3 publication Critical patent/ES2373020T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B3/00Rotary drilling
    • E21B3/02Surface drives for rotary drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/002Drilling with diversely driven shafts extending into the borehole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • Sink And Installation For Waste Water (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

Dispostivo (Dr) para la realización, en asociación con una perforadora (Fo), de un pozo en un suelo dado, comprendiendo dicho dispositivo: - un vástago (10) definido según un primer eje (11) entre un extremo proximal (12) y un extremo distal (13), - una herramienta de perforación (20) montada en cooperación con el extremo distal (13) del vástago (10), - un entubado (30) definido según un segundo eje (31) entre un extremo proximal (32) y un extremo distal (33), - unos medios (40) para montar el vástago (10) en dicho entubado (30) de manera que el primer y el segundo eje (11, 31) estén sustancialmente confundidos, que los dos extremos distales (13, 33) respectivamente del vástago (10) y del entubado (30) estén sustancialmente al mismo nivel, y que la herramienta de perforación (20) emerja del extremo distal (33) del entubado (30), - unos medios (50) para arrastrar dicho vástago en rotación alrededor el primer eje (11) en un primer sentido (S1) para excavar el pozo por medio de dicha herramienta de perforación (20), y - unos medios (60) para arrastrar en rotación dicho entubado (30) alrededor del segundo eje (31) en un segundo sentido (S2) opuesto al primer sentido (S1) cuando se efectúa la perforación del pozo en el suelo por medio de la herramienta de perforación (20). caracterizado porque los medios (50) para arrastrar dicho vástago en rotación en un primer sentido (S1) y los medios (60) para arrastrar el entubado (30) en rotación en un segundo sentido (S2) opuesto al primer sentido están constituidos por: - un solo motor de arrastre (80) que comprende un árbol de salida (82), y - dos conjuntos (51, 61) de piñones de engranaje, estando los dos conjuntos (51, 61) unidos a dicho árbol de salida y, respectivamente, al extremo proximal (12) del vástago (10) y al extremo proximal (32) del entubado (30), comprendiendo los dos conjuntos, cada uno, una cadena de piñones de engranaje (Ch1, Ch2), comprendiendo la cadena de uno un número N de piñones de engranaje y comprendiendo la cadena del otro N+x piñones de engranaje, siendo N un número entero cualquiera y x un número entero impar.Device (Dr) for the realization, in association with a drilling machine (Fo), of a well on a given floor, said device comprising: - a rod (10) defined along a first axis (11) between a proximal end (12) and a distal end (13), - a drilling tool (20) mounted in cooperation with the distal end (13) of the rod (10), - a tubing (30) defined along a second axis (31) between a proximal end (32) and a distal end (33), - means (40) for mounting the rod (10) in said tubing (30) so that the first and second axes (11, 31) are substantially confused, that the two distal ends (13, 33) respectively of the rod (10) and the tubing (30) are substantially at the same level, and that the drilling tool (20) emerges from the distal end (33) of the tubing (30), - means (50) for dragging said rotating rod about the first axis (11) in a first direction (S1) to dig the well by or of said drilling tool (20), and - means (60) for dragging said tubing (30) in rotation around the second axis (31) in a second direction (S2) opposite the first direction (S1) when it is carried out the drilling of the well in the ground by means of the drilling tool (20). characterized in that the means (50) for dragging said rotating rod in a first direction (S1) and the means (60) for dragging the tubing (30) in rotation in a second direction (S2) opposite to the first direction are constituted by: - a single drive motor (80) comprising an output shaft (82), and - two sets (51, 61) of gear pinions, the two sets (51, 61) being connected to said output shaft and, respectively, to the proximal end (12) of the rod (10) and to the proximal end (32) of the tubing (30), the two assemblies each comprising a chain of gear sprockets (Ch1, Ch2), the chain comprising one a number N of gear sprockets and comprising the chain of the other N + x gear sprockets, N being an any integer and x an odd integer.

Description

Dispositivo para la realización de un pozo en un suelo. Device for the realization of a well in a soil.

La presente invención se refiere a los dispositivos para la realización, en asociación con una perforadora, de un pozo en un suelo dado en el que está además prevista la colocación de un entubado para evitar, por ejemplo, que la pared del pozo se hunda y para que las operaciones que están previstas puedan ser efectuadas sin obstáculos en el fondo del pozo, por ejemplo la medición que reina a una cierta profundidad del suelo o subsuelo, la medición de la porosidad de las rocas de este subsuelo, de su dureza, de la composición de las capas, etc. Estas aplicaciones se dan a título ilustrativo pero en modo alguno limitativo. The present invention relates to the devices for the realization, in association with a drilling machine, of a well in a given soil in which the placement of a tubing is also provided to prevent, for example, that the well wall sinks and so that the operations that are planned can be carried out without obstacles at the bottom of the well, for example the measurement that reigns at a certain depth of the ground or subsoil, the measurement of the porosity of the rocks of this subsoil, of its hardness, of the composition of the layers, etc. These applications are given by way of illustration but in no way limiting.

Son ya conocidos unos dispositivos para la realización de un pozo en un suelo o subsuelo, que comprende esencialmente un vástago denominado “de perforación” definido según un primer eje, entre un extremo proximal y un extremo distal, una herramienta de perforación montada en cooperación con el extremo distal del vástago, unos medios para arrastrar el vástago de perforación alrededor del primer eje, y unos medios para hacer que avance en el suelo o subsuelo a medida que el pozo se excava por medio de la herramienta de perforación. Devices for the realization of a well in a soil or subsoil are already known, essentially comprising a rod called "drilling" defined on a first axis, between a proximal end and a distal end, a drilling tool mounted in cooperation with the distal end of the rod, means for dragging the drilling rod around the first axis, and means for making it advance in the ground or subsoil as the well is excavated by means of the drilling tool.

Se ha puesto también a punto un perfeccionamiento para estos dispositivos, que ha consistido en añadir a los medios de perforación unos medios de entubado esencialmente constituidos por varios tubos acoplados por los extremos unos a los otros según un segundo eje entre un extremo proximal y un extremo distal, y montados alrededor del vástago de perforación de manera que el primer y el segundo eje estén sustancialmente confundidos y que los dos extremos distales respectivamente del vástago de perforación y del entubado estén sustancialmente al mismo nivel, pero que la herramienta de perforación emerja del extremo distal del entubado. An improvement has also been made for these devices, which has consisted of adding to the drilling means tubing means essentially constituted by several tubes coupled at each other's ends along a second axis between a proximal end and an end distal, and mounted around the drill rod so that the first and second axes are substantially confused and that the two distal ends respectively of the drill rod and tubing are substantially at the same level, but that the drill tool emerges from the end distal tubing.

Con un dispositivo de este tipo, era entonces posible proceder a la vez a la perforación del pozo y a su entubado a medida que el pozo se excavaba. With such a device, it was then possible to proceed to the drilling of the well and its tubing at the same time as the well was excavated.

Sin embargo, es evidente que las fuerzas de rozamiento de la pared exterior de los tubos que forman en entubado sobre la pared del pozo constituido por unas rocas y análogos del subsuelo, son muy importantes, lo cual ralentiza de forma no despreciable la velocidad de perforación. However, it is evident that the friction forces of the outer wall of the tubes forming in tubing on the wall of the well constituted by some rocks and analogues of the subsoil, are very important, which slows down the drilling speed not negligibly .

Así, se han puesto a punto unos dispositivos para facilitar el entubado del pozo procediendo al mismo tiempo a su perforación con el fin de disminuir el coste global de una unida de longitud de un pozo entubado. Un dispositivo de este tipo se describe por ejemplo en el documento EP-A-1 936 109. Sin embargo, este dispositivo es muy complejo, comprendiendo por ejemplo tres unidades de arrastre para asegurar únicamente dos funciones, a saber la rotación del vástago en un sentido y la rotación del entubado en el otro sentido. Thus, some devices have been developed to facilitate the tubing of the well while proceeding with its drilling in order to reduce the overall cost of a unit of length of a piped well. Such a device is described for example in EP-A-1 936 109. However, this device is very complex, comprising, for example, three drive units to ensure only two functions, namely the rotation of the rod in one sense and rotation of the tubing in the other direction.

En el documento US-A-2008/164044, que se considera como el estado de la técnica más proximal del objeto de la reivindicación 1, da a conocer un dispositivo con las características enunciadas en el preámbulo de la reivindicación In US-A-2008/164044, which is considered as the state of the art closest to the object of claim 1, it discloses a device with the characteristics set forth in the preamble of claim

1. one.

Por eso, la presente invención tiene por objetivo realizar un dispositivo para la realización, en asociación con una perforadora, de un pozo en un suelo, que evita los inconvenientes mencionados más arriba, que sea de una estructura más simple y menos costosa, y que sea fácil de utilizar con además un servicio de mantenimiento fácil. Therefore, the present invention aims to make a device for the realization, in association with a drilling machine, of a well in a floor, which avoids the above-mentioned drawbacks, which is of a simpler and less expensive structure, and It is easy to use with an easy maintenance service.

Más precisamente, la presente invención tiene por objeto un dispositivo para la realización, en asociación con una perforadora, de un pozo en un suelo dado, tal como el definido en la reivindicación genérica adjunta. More precisely, the present invention aims at a device for the realization, in association with a drilling machine, of a well in a given soil, such as that defined in the attached generic claim.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente dada haciendo referencia a los planos adjuntos a título ilustrativo pero en modo alguno limitativo, en los que: Other features and advantages of the invention will become more clearly apparent from the following description given by referring to the drawings attached by way of illustration but in no way limiting, in which:

la figura 1 representa, en una sección longitudinal, un esquema de principio del dispositivo según la invención para la realización de un pozo en un suelo o subsuelo, y Figure 1 represents, in a longitudinal section, a scheme of principle of the device according to the invention for the realization of a well in a floor or subsoil, and

la figura 2 representa, en una vista frontal y en parte en sección longitudinal, una realización industrial concreta del dispositivo según la invención de acuerdo con el esquema de principio según la figura 1. Figure 2 represents, in a front view and partly in longitudinal section, a concrete industrial embodiment of the device according to the invention according to the principle scheme according to Figure 1.

Se precisa que las dos figuras representan esencialmente un solo modo de realización del objeto según la invención, pero que pueden existir otros modos de realización que respondan a la definición de esta invención. It is specified that the two figures represent essentially a single embodiment of the object according to the invention, but that there may be other embodiments that meet the definition of this invention.

Con referencia independientemente a las figuras 1 y 2, la presente invención se refiere a un dispositivo Dr para la realización de un pozo Pu en un suelo dado So (figura 2), en asociación con una perforadora Fo esquemáticamente evocada en la figura 2, como las que se han propuesto por las sociedades APAGEO y GEOMATECH. With reference independently to Figures 1 and 2, the present invention relates to a device Dr for the realization of a well Pu on a given floor So (Figure 2), in association with a drilling machine Fo schematically evoked in Figure 2, as those that have been proposed by the companies APAGEO and GEOMATECH.

El dispositivo Dr comprende un vástago 10 denominado “de perforación” definido según un primer eje 11 entre un The device Dr comprises a rod 10 called "piercing" defined along a first axis 11 between a

E09290620 30-11-2011 E09290620 11-30-2011

extremo proximal 12 (apto para estar fuera del suelo) y un extremo distal 13 (apto para estar en el suelo), una herramienta de perforación 20 montada en cooperación con el extremo distal 13 del vástago 10, un entubado 30 definido según un segundo eje 31 entre un extremo proximal 32 y un extremo distal 33, unos medios 40 para montar el vástago 10 en el entubado 30 de manera que el primer y el segundo eje 11, 31 estén sustancialmente confundidos, y que los dos extremos distales 13, 33 respectivamente del vástago 10 y del entubado 30, estén sustancialmente al mismo nivel, y que la herramienta de perforación 20 emerja del extremo distal 33 del entubado 30, y unos medios 50 para arrastrar el vástago en rotación alrededor del primer eje 11 en un primer sentido S1 para excavar el pozo por medio de la herramienta de perforación 20, siendo estos medios 50 generalmente conocidos por los expertos en la materia bajo la terminología “cabezal de rotación”. proximal end 12 (suitable for being off the ground) and a distal end 13 (suitable for being on the ground), a drilling tool 20 mounted in cooperation with the distal end 13 of the stem 10, a tubing 30 defined along a second axis 31 between a proximal end 32 and a distal end 33, means 40 for mounting the rod 10 in the tubing 30 so that the first and second axes 11, 31 are substantially confused, and that the two distal ends 13, 33 respectively of the rod 10 and the tubing 30, are substantially at the same level, and that the drilling tool 20 emerges from the distal end 33 of the tubing 30, and means 50 for dragging the rotating rod about the first axis 11 in a first direction S1 for digging the well by means of the drilling tool 20, these means 50 being generally known to those skilled in the art under the term "rotation head".

La herramienta de perforación 20 puede ser de cualquier tipo. Pero, en las aplicaciones que son más corrientes con este tipo de dispositivo para la realización de un pozo, por ejemplo la medición de ciertos parámetros de un terreno o subsuelo a unas profundidades del orden de algunas decenas de metros, o de uno a algunos centenares de metros, dicha herramienta de perforación 20 es por ejemplo del tipo percutor, barrena, como las que son conocidas bajo la denominación TRICONE, herramienta con cuchillas o análogo. The drilling tool 20 can be of any type. But, in applications that are more common with this type of device for the realization of a well, for example the measurement of certain parameters of a terrain or subsoil at depths of the order of a few tens of meters, or from one to some hundreds of meters, said drilling tool 20 is for example of the firing pin type, auger, such as those known under the name TRICONE, tool with blades or the like.

El vástago 10 está generalmente constituido por una pluralidad de porciones de vástago aptas para acoplarse unas a las otras, por ejemplo por roscado, enchavetado o análogo, para formar un vástago 10 de la longitud deseada, a medida que tiene lugar la progresión de la excavación del pozo. The rod 10 is generally constituted by a plurality of rod portions suitable for engaging each other, for example by tapping, keying or the like, to form a rod 10 of the desired length, as the progression of the excavation takes place from the well.

En cuanto al entubado 30, está generalmente constituido por una pluralidad de tubos aptos para ser acoplados por los extremos unos a los otros de forma amovible, por ejemplo también, como para las porciones de vástago, por roscado, enchavetado o análogo. As for the tubing 30, it is generally constituted by a plurality of tubes capable of being removably coupled to each other's ends, for example also, as for the stem portions, by tapping, keying or the like.

El dispositivo comprende además unos medios 60 para arrastrar en rotación el entubado 30 alrededor del segundo eje 31 en un segundo sentido S2 opuesto al primer sentido S1 de la rotación del vástago, cuando se efectúa la perforación del pozo en el suelo por medio de la herramienta de perforación 20. The device further comprises means 60 for rotating the tubing 30 around the second axis 31 in a second direction S2 opposite the first direction S1 of the rod rotation, when drilling the well in the ground by means of the tool drilling 20.

Se precisa que las rotaciones en los sentidos S1 y S2 pueden ser respectivamente “derecha” e “izquierda”, según la terminología en el campo al que se refiere la invención, o a la inversa. Asimismo, las dos velocidades de rotación respectivamente del vástago 10 y del entubado 30 pueden ser, en valor absoluto, iguales o diferentes, con la única condición de que sean de signos contrarios o de sentidos opuestos según la definición de la invención. It is specified that the rotations in the S1 and S2 directions can be "right" and "left" respectively, depending on the terminology in the field to which the invention refers, or vice versa. Likewise, the two rotation speeds respectively of the rod 10 and the tubing 30 can be, in absolute value, the same or different, with the only condition that they are of opposite signs or of opposite directions according to the definition of the invention.

Según una característica esencial de la invención, como se ha ilustrado esquemáticamente en la figura 1 y parcialmente en la figura 2, los medios 50 para arrastrar el vástago 10 en rotación en un primer sentido S1 alrededor de su eje 11 y los medios 60 para arrastrar el entubado 30 en rotación en un segundo sentido S2 opuesto al primero alrededor de su eje 31, están constituidos por un solo y único motor de arrastre 80 que comprende un árbol de salida 82, y dos conjuntos 51, 61 de piñones de engranaje, estando los dos conjuntos 51, 61 unidos al árbol de salida 82 y, respectivamente, al extremo proximal 12 del vástago 10 y al extremo proximal 32 del entubado 30, comprendiendo los dos conjuntos cada uno una cadena de piñones de engranaje Ch1, Ch2, comprendiendo la cadena de uno un número N de piñones de engranaje, y la cadena del otro un número Y de piñones de engranaje igual a N+x, siendo N un número entero cualquiera y x un numero entero impar. According to an essential feature of the invention, as schematically illustrated in Figure 1 and partially in Figure 2, the means 50 for dragging the rotating rod 10 in a first direction S1 around its axis 11 and the means 60 for dragging the tubing 30 rotating in a second direction S2 opposite the first around its axis 31, are constituted by a single and single drive motor 80 comprising an output shaft 82, and two sets 51, 61 of gear pinions, being the two assemblies 51, 61 attached to the output shaft 82 and, respectively, to the proximal end 12 of the stem 10 and the proximal end 32 of the tubing 30, the two assemblies each comprising a chain of gear sprockets Ch1, Ch2, comprising the chain of one a number N of gear pinions, and the chain of the other a number Y of gear pinions equal to N + x, where N is an integer any number and x an odd integer.

A título de ejemplo de modo de realización preferido, el motor de arrastre 80 es ventajosamente uno de los motores siguientes: neumático, hidráulico, fluidifico, eléctrico. By way of example of a preferred embodiment, the drive motor 80 is advantageously one of the following motors: pneumatic, hydraulic, fluid, electric.

Preferentemente, como se ha ilustrado en las dos figuras, la cadena de piñones de engranaje Ch2 montada en cooperación con el extremo proximal 32 del entubado 30 comprende un piñón final 64 y un manguito 65 solidario a este piñón final y estando fijado al mismo por uno de sus dos extremos estando al mismo tiempo centrado sobre el vástago 10. El manguito 65 está fijado sobre el piñón final 64, por ejemplo por soldadura, o por una realización en una sola pieza del piñón final 64 y del manguito 65. Preferably, as illustrated in the two figures, the chain of gear sprockets Ch2 mounted in cooperation with the proximal end 32 of the tubing 30 comprises a final pinion 64 and a sleeve 65 integral with this end pinion and being fixed thereto by one of its two ends while being centered on the rod 10. The sleeve 65 is fixed on the final pinion 64, for example by welding, or by a single-piece embodiment of the final pinion 64 and the sleeve 65.

El dispositivo Dr para la realización de un pozo Pu comprende además unos medios de acoplamiento desmontables 90 para unir el extremo del manguito 65 opuesto al que es solidario al piñón final 64, con el extremo proximal 32 del entubado 30. The device Dr for the realization of a well Pu further comprises detachable coupling means 90 for joining the end of the sleeve 65 opposite to that which is integral with the final pinion 64, with the proximal end 32 of the tubing 30.

Un ejemplo de estos medios de acoplamiento desmontables 90 está ilustrado en la figura 2, que comprende muy esquemáticamente un manguito de acoplamiento 94, un terminal 96 fijado sobre uno de los extremos de este manguito de acoplamiento 94 y apto para fijarse sobre el extremo proximal 32 de los tubos del entubado 30, por ejemplo por roscado si los tubos del entubado se roscan unos en los otros, comprendiendo el otro extremo del manguito de acoplamiento 94 unos medios de engatillado 98, por ejemplo chaveta, clip o cualquier otro medio apropiado amovible del campo del experto en la materia, aptos para cooperar con el extremo libre del manguito 65. An example of these removable coupling means 90 is illustrated in Figure 2, which very schematically comprises a coupling sleeve 94, a terminal 96 fixed on one of the ends of this coupling sleeve 94 and suitable for fixing on the proximal end 32 of the tubing tubes 30, for example by threading if the tubing tubes are threaded into each other, the other end of the coupling sleeve 94 comprising a crimping means 98, for example cotter, clip or any other suitable removable means of the field of the person skilled in the art, fit to cooperate with the free end of the sleeve 65.

Según otra característica de la invención, los medios 40 para montar el vástago 10 en el entubado 30 comprenden una caja de montaje 42 y unos medios para montar en cooperación la caja de montaje con los extremos proximales 12, 32 respectivamente del vástago 10 y del entubado 30, de manera que estos dos extremos proximales 12, 32 According to another feature of the invention, the means 40 for mounting the rod 10 in the tubing 30 comprise a mounting box 42 and means for cooperatively mounting the mounting box with the proximal ends 12, 32 respectively of the rod 10 and the tubing 30, so that these two proximal ends 12, 32

E09290620 30-11-2011 E09290620 11-30-2011

sean aptos para cooperar con respectivamente los dos conjuntos 51, 61 de piñones de engranaje. are suitable for cooperating with the two sets 51, 61 of gear pinions respectively.

En este caso, es entonces muy ventajoso, en particular para la seguridad de funcionamiento, para la fiabilidad de los piñones, pero también para la seguridad de los perforadores, que los dos conjuntos 51, 61 de piñones de engranaje estén montados en cooperación con los extremos proximales 12, 32, respectivamente del vástago 10 y del entubado 30, en la caja 42 esquemáticamente representada en trazos y puntos en la figura 1 y en sección en la figura 2. In this case, it is therefore very advantageous, in particular for the safety of operation, for the reliability of the pinions, but also for the safety of the drills, that the two sets 51, 61 of gear pinions are mounted in cooperation with the proximal ends 12, 32, respectively of the stem 10 and the tubing 30, in the box 42 schematically represented in strokes and points in Figure 1 and in section in Figure 2.

Según otra característica esencial de la invención, el dispositivo comprende además unos medios 70 para aplicar unas fuerzas de percusión sobre por lo menos uno de los dos elementos siguientes: extremo proximal 12 del vástago 10, extremo proximal 32 del entubado 30, pero preferentemente solamente sobre el extremo proximal 12 del vástago. Estos medios 70 para aplicar unas fuerzas de percusión están, por ejemplo pero de forma preferida, constituidos por un martillo hidráulico o neumático bien conocido en sí mismo por los expertos en la materia y que no será por tanto más ampliamente descrito en este caso con el único fin de simplificar la presente descripción. According to another essential feature of the invention, the device further comprises means 70 for applying percussion forces on at least one of the following two elements: proximal end 12 of the rod 10, proximal end 32 of the tubing 30, but preferably only on the proximal end 12 of the stem. These means 70 for applying percussion forces are, for example but preferably, constituted by a hydraulic or pneumatic hammer well known in itself by those skilled in the art and which will therefore not be more widely described in this case with the sole purpose of simplifying the present description.

El dispositivo Dr para la realización de un pozo tal como se ha descrito más arriba funciona y se utiliza de la forma siguiente: The device Dr for the realization of a well as described above works and is used as follows:

Cuando es necesario perforar un pozo Pu con entubado, el dispositivo Dr se monta de forma conocida sobre la perforadora Fo, de manera que los dos ejes 11, 31 sean generalmente verticales. When it is necessary to drill a well Pu with tubing, the device Dr is mounted in a known manner on the drilling machine Fo, so that the two axes 11, 31 are generally vertical.

Una primera porción de vástago de perforación 10 se monta en un primer tubo del entubado 30 como se ha descrito e ilustrado en las dos figuras, siendo el dispositivo generalmente posicionado, por lo menos su parte de cabezal de rotación como se ha definido anteriormente, lo más arriba posible de la perforadora Fo. A first piercing rod portion 10 is mounted on a first tubing tube 30 as described and illustrated in the two figures, the device being generally positioned, at least its rotating head portion as defined above, higher than possible of the Fo.

Se pone en marcha el motor de arrastre 80. El vástago 10 con su herramienta de perforación 20 es entonces arrastrado en rotación alrededor del eje 11 en el sentido S1, comenzando la herramienta 20 a penetrar en el suelo So. El primer tubo del entubado es simultáneamente arrastrado en rotación alrededor de su eje 31, en el sentido S2 opuesto del primero S1 y empieza a penetrar en el suelo. The drive motor 80 is started. The rod 10 with its drilling tool 20 is then driven in rotation about the axis 11 in the direction S1, the tool 20 starting to penetrate the ground So. The first tubing tube is simultaneously dragged in rotation around its axis 31, in the opposite direction S2 of the first S1 and begins to penetrate the ground.

De manera totalmente preferida, al mismo tiempo, la fuerza de percusión alternativa dada por el martillo 72 se aplica sobre el extremo proximal 12 del vástago 10. In a totally preferred manner, at the same time, the alternative percussion force given by the hammer 72 is applied on the proximal end 12 of the rod 10.

A medida que el pozo se perfora, la parte alta del dispositivo, la que comprende esencialmente el motor, el martillo y la caja que se denomina generalmente “cabezal de rotación”, desciende a lo largo de la perforadora, hasta su punto más bajo, es decir en una distancia sustancialmente igual a la longitud de una porción de vástago y/o de un tubo de entubado, puesto que una porción de vástago y un tubo de entubado son generalmente de la misma longitud. El vástago 10, la herramienta de perforación 20 y el entubado 30 descienden evidentemente en el mismo movimiento que el cabezal de rotación. As the well is drilled, the upper part of the device, which essentially comprises the motor, the hammer and the box that is generally referred to as the "rotation head", descends along the drilling machine, to its lowest point, that is, at a distance substantially equal to the length of a rod portion and / or a tubing tube, since a rod portion and a tubing tube are generally of the same length. The rod 10, the drilling tool 20 and the tubing 30 evidently descend in the same movement as the rotation head.

Los medios de acoplamiento 90 se desmontan entonces y el extremo proximal 12 de la primera porción de vástago de perforación 20 se desacopla de los medios de rotación 50 y de la caja 42 y luego, al primer par ”porción de vástago-tubo de entubado” ya presente, se añade un nuevo par, después de haber tenido cuidado, evidentemente, de subir la parte alta del dispositivo Dr hasta el punto más alto de la perforadora Fo. The coupling means 90 are then disassembled and the proximal end 12 of the first piercing rod portion 20 is disengaged from the rotating means 50 and the case 42 and then, to the first pair "tubing rod-tube portion" already present, a new torque is added, after being careful, obviously, to raise the upper part of the device Dr to the highest point of the hole punch Fo.

En este nuevo estado, el dispositivo Dr puede de nuevo ser mandado como se ha descrito anteriormente para continuar la perforación del pozo. Estas operaciones se repiten tantas veces como sea necesario para llegar a la profundidad deseada del pozo. In this new state, the device Dr can again be sent as described above to continue drilling the well. These operations are repeated as many times as necessary to reach the desired depth of the well.

Durante la perforación del pozo, la triple acción (i) de la rotación en el sentido S2 de los tubos de entubado en sentido inverso de (ii) la rotación en el sentido S1 del vástago 10 y (iii) de las fuerzas de percusión sobre el extremo proximal 12, la herramienta de perforación 20 penetra en el suelo, así como los tubos de entubado. Pero la rotación del tubo sobre sí mismo en sentido contrario con respecto al sentido de rotación del vástago, le permite penetrar mejor en el suelo, y por tanto penetrar a una velocidad superior a la que habría tenido si fuera introducido en este mismo suelo siendo simplemente arrastrado en traslación por el avance del vástago, es decir sin estar animado con la rotación definida más arriba. During drilling of the well, the triple action (i) of the rotation in the S2 direction of the tubing tubes in the reverse direction of (ii) the rotation in the S1 direction of the rod 10 and (iii) of the percussion forces on the proximal end 12, the drilling tool 20 penetrates the ground, as well as the tubing tubes. But the rotation of the tube on itself in the opposite direction with respect to the direction of rotation of the rod, allows it to penetrate better in the ground, and therefore to penetrate at a higher speed than it would have had if it were introduced in this same ground being simply dragged in translation by the advance of the rod, that is to say without being animated with the rotation defined above.

Por ello, el rozamiento del entubado sobre la pared del pozo está muy reducida y la herramienta 20 puede por tanto penetrar más rápidamente en el suelo para la realización del pozo, dando al mismo tiempo también un buen resultado. El pozo está realizado por este hecho de manera totalmente satisfactoria puesto que el entubado desciende al mismo tiempo que se perfora el pozo, mucho más rápidamente que con los dispositivos de la técnica anterior descritos en el preámbulo. Therefore, the friction of the tubing on the wall of the well is very reduced and the tool 20 can therefore penetrate more quickly into the ground for the realization of the well, while also giving a good result. The well is realized by this fact in a totally satisfactory manner since the tubing descends at the same time as the well is drilled, much faster than with the prior art devices described in the preamble.

E09290620 30-11-2011 E09290620 11-30-2011

Claims (9)

REIVINDICACIONES 1. Dispostivo (Dr) para la realización, en asociación con una perforadora (Fo), de un pozo en un suelo dado, comprendiendo dicho dispositivo: 1. Device (Dr) for the realization, in association with a drilling machine (Fo), of a well on a given floor, said device comprising:
un vástago (10) definido según un primer eje (11) entre un extremo proximal (12) y un extremo distal (13), a rod (10) defined along a first axis (11) between a proximal end (12) and a distal end (13),
una herramienta de perforación (20) montada en cooperación con el extremo distal (13) del vástago (10), a drilling tool (20) mounted in cooperation with the distal end (13) of the rod (10),
un entubado (30) definido según un segundo eje (31) entre un extremo proximal (32) y un extremo distal (33), a tubing (30) defined along a second axis (31) between a proximal end (32) and a distal end (33),
unos medios (40) para montar el vástago (10) en dicho entubado (30) de manera que el primer y el segundo eje (11, 31) estén sustancialmente confundidos, que los dos extremos distales (13, 33) respectivamente del vástago means (40) for mounting the rod (10) in said tubing (30) so that the first and second axes (11, 31) are substantially confused, that the two distal ends (13, 33) respectively of the rod
(10) y del entubado (30) estén sustancialmente al mismo nivel, y que la herramienta de perforación (20) emerja del extremo distal (33) del entubado (30), (10) and the tubing (30) are substantially at the same level, and that the drilling tool (20) emerges from the distal end (33) of the tubing (30),
unos medios (50) para arrastrar dicho vástago en rotación alrededor el primer eje (11) en un primer sentido (S1) para excavar el pozo por medio de dicha herramienta de perforación (20), y means (50) for dragging said rotating rod about the first axis (11) in a first direction (S1) to dig the well by means of said drilling tool (20), and
unos medios (60) para arrastrar en rotación dicho entubado (30) alrededor del segundo eje (31) en un segundo sentido (S2) opuesto al primer sentido (S1) cuando se efectúa la perforación del pozo en el suelo por medio de la herramienta de perforación (20). means (60) for rotating said tubing (30) around the second axis (31) in a second direction (S2) opposite the first direction (S1) when drilling the well in the ground by means of the tool drilling (20).
caracterizado porque los medios (50) para arrastrar dicho vástago en rotación en un primer sentido (S1) y los medios characterized in that the means (50) for dragging said rotating rod in a first direction (S1) and the means (60) para arrastrar el entubado (30) en rotación en un segundo sentido (S2) opuesto al primer sentido están constituidos por: (60) to drag the tubing (30) in rotation in a second direction (S2) opposite the first direction are constituted by:
un solo motor de arrastre (80) que comprende un árbol de salida (82), y a single drive motor (80) comprising an output shaft (82), and
dos conjuntos (51, 61) de piñones de engranaje, estando los dos conjuntos (51, 61) unidos a dicho árbol de salida y, respectivamente, al extremo proximal (12) del vástago (10) y al extremo proximal (32) del entubado (30), comprendiendo los dos conjuntos, cada uno, una cadena de piñones de engranaje (Ch1, Ch2), comprendiendo la cadena de uno un número N de piñones de engranaje y comprendiendo la cadena del otro N+x piñones de engranaje, siendo N un número entero cualquiera y x un número entero impar. two sets (51, 61) of gear pinions, the two sets (51, 61) being connected to said output shaft and, respectively, to the proximal end (12) of the rod (10) and to the proximal end (32) of the tubing (30), comprising the two sets, each, a chain of gear sprockets (Ch1, Ch2), the chain of one comprising a number N of gear sprockets and comprising the chain of the other N + x gear sprockets, where N is any integer and x is an odd integer.
2.2.
Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la cadena de piñones de engranaje (Ch2) montada en cooperación con el extremo proximal (32) del entubado (30) comprende un piñón final (64) y un manguito (65) solidario a este piñón final por unos de sus extremos, estando dicho manguito montado centrado sobre el vástago (10).  Device according to claim 1, characterized in that the chain of gear sprockets (Ch2) mounted in cooperation with the proximal end (32) of the tubing (30) comprises a final sprocket (64) and a sleeve (65) integral with this final sprocket at one of its ends, said sleeve being mounted centered on the rod (10).
3.3.
Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque comprende además unos medios de acoplamiento desmontables (90) para unir el extremo del manguito opuesto al que es solidario al piñón final (64) con el extremo proximal (32) del entubado (30).  Device according to claim 2, characterized in that it further comprises removable coupling means (90) for joining the end of the sleeve opposite to that which is integral with the end pinion (64) with the proximal end (32) of the tubing (30).
4.Four.
Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho motor de arrastre (80) es uno de los motores siguientes: neumático fluídico, eléctrico.  Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that said drive motor (80) is one of the following motors: fluidic, electric tire.
5.5.
Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además unos medios  Device according to one of the preceding claims, characterized in that it also comprises means
(70) para aplicar unas fuerzas de percusión sobre por lo menos uno de los dos elementos siguientes: extremo proximal (12) del vástago (10), extremo proximal (32) del entubado (30). (70) to apply percussion forces on at least one of the following two elements: proximal end (12) of the stem (10), proximal end (32) of the tubing (30).
6.6.
Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque los medios (70) para aplicar unas fuerzas de percusión están constituidos por uno de los martillos siguientes: martillo neumático, martillo hidráulico.  Device according to claim 5, characterized in that the means (70) for applying percussion forces are constituted by one of the following hammers: pneumatic hammer, hydraulic hammer.
7.7.
Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios (40) para montar el vástago (10) en el entubado (30) comprenden una caja de montaje (42) y unos medios para montar en cooperación dicha caja de montaje con los extremos proximales (12, 32), respectivamente del vástago (10) y del entubado (30), de manera que estos dos extremos proximales (12, 32) sean aptos para cooperar con respectivamente los dos conjuntos (51, 61) de piñones de engranaje.  Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means (40) for mounting the rod (10) in the tubing (30) comprise a mounting box (42) and means for cooperatively mounting said mounting box with the ends proximal (12, 32), respectively of the rod (10) and tubing (30), so that these two proximal ends (12, 32) are able to cooperate with the two sets (51, 61) of gear pinions respectively .
8.8.
Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque los dos conjuntos (51, 61) de piñones de engranaje están montados en cooperación con los extremos proximales (12, 32), respectivamente del vástago (10) y del entubado (30), en dicha caja (42).  Device according to claim 7, characterized in that the two sets (51, 61) of gear pinions are mounted in cooperation with the proximal ends (12, 32), respectively of the rod (10) and the tubing (30), in said box (42).
9.9.
Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el entubado (30) está constituido por una pluralidad de tubos aptos para ser acoplados por los extremos unos a los otros de forma amovible.  Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tubing (30) is constituted by a plurality of tubes capable of being removably coupled to one another's ends.
E09290620 30-11-2011 E09290620 11-30-2011 FIG. 1  FIG. one E09290620 30-11-2011 E09290620 11-30-2011
ES09290620T 2008-08-18 2009-08-07 DEVICE FOR THE REALIZATION OF A WELL IN A FLOOR. Active ES2373020T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0804610 2008-08-18
FR0804610A FR2935015B1 (en) 2008-08-18 2008-08-18 DEVICE FOR PRODUCING A WELL IN A SOIL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2373020T3 true ES2373020T3 (en) 2012-01-30

Family

ID=40564976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09290620T Active ES2373020T3 (en) 2008-08-18 2009-08-07 DEVICE FOR THE REALIZATION OF A WELL IN A FLOOR.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2157277B1 (en)
AT (1) ATE525547T1 (en)
ES (1) ES2373020T3 (en)
FR (1) FR2935015B1 (en)
PL (1) PL2157277T3 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3272992B1 (en) * 2015-05-11 2021-03-03 Xuzhou Xugong Foundation Construction Machinery Co., Ltd. Power head of rotary drilling rig and rotary drilling rig
CN106225063A (en) * 2016-08-01 2016-12-14 芜湖美智空调设备有限公司 Air-supply assembly and there are its double through-flow indoor apparatus of air conditioner
EP4328411A3 (en) 2017-05-01 2024-05-15 Vermeer Manufacturing Company Dual rod directional drilling system
US11180962B2 (en) 2018-11-26 2021-11-23 Vermeer Manufacturing Company Dual rod directional drilling system
WO2020186004A1 (en) 2019-03-14 2020-09-17 Vermeer Manufacturing Company Rod coupler and coupled rod assembly

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB818939A (en) * 1956-05-16 1959-08-26 Jacques Desvaux Improvements in and relating to earth boring and lining apparatus
GB1221198A (en) * 1968-07-25 1971-02-03 Rock Fall Company Ltd Improved method of rock drilling and apparatus for use therein
DE4107834A1 (en) * 1991-03-12 1992-09-17 Delmag Maschinenfabrik Hollow displacement auger - has drive shaft extending longitudinally through its centre, with pointed tip, and has anti-buckling discs fitted at intervals along drive shaft, requiring minimum torque for control
GB9521944D0 (en) * 1995-10-26 1996-01-03 Camco Drilling Group Ltd A drilling assembly for use in drilling holes in subsurface formations
DE19906687B4 (en) * 1999-02-18 2007-10-11 Klemm Bohrtechnik Zweigniederlassung Der Bauer Maschinen Gmbh Double head drilling device of short design
US6761231B1 (en) * 2002-05-06 2004-07-13 The Charles Machines Works, Inc. Rotary driven drilling hammer
EP1644608B1 (en) * 2003-06-27 2007-11-14 The Charles Machine Works Inc Coupling for dual member pipe
ATE431895T1 (en) * 2006-12-18 2009-06-15 Eurodrill Gmbh ROTARY DRIVE ARRANGEMENT FOR A DRILL ROD
US7665514B2 (en) * 2007-01-11 2010-02-23 Patterson William N Drill stem guide and wrench apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FR2935015A1 (en) 2010-02-19
PL2157277T3 (en) 2012-01-31
EP2157277B1 (en) 2011-09-21
EP2157277A1 (en) 2010-02-24
FR2935015B1 (en) 2010-11-05
ATE525547T1 (en) 2011-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2373020T3 (en) DEVICE FOR THE REALIZATION OF A WELL IN A FLOOR.
CN204646094U (en) A kind of shell type churning driven head
ES2848160T3 (en) Method and arrangement for establishing, during downhole drilling, communication between the drillstring cavity and surrounding material
CN106065620A (en) Plug together V-arrangement brill and stir machine
CN106049486A (en) Joint V-shaped drilling and stirring machine
CN100398781C (en) Tunnel fracture type excavation method and excavation unit thereof
KR101919933B1 (en) Tunnel boring apparatus using direction control bit and pipe loop construction method using the same
JP5826601B2 (en) Pipe installation device
JP2006009313A (en) Vertical hole drilling device, vertical hole construction method using the same, and lower propelling body
KR960700384A (en) Ground Excavation Equipment and Underground Wall Construction Method Using the Equipment (APPARATUS FOR DIGGING SOIL FOUNDATION AND METHOD FOR CONSTRUCTING UNDERGROUND WALL BY USING THE APPARATUS)
JPH03107014A (en) Execution method for landslide protection wall
US12037903B2 (en) Drill assembly and method of using same
JP2021067008A (en) Auxiliary construction method
JP4349522B2 (en) Ground improvement method
CN105604574A (en) Rounded corner square jacking-pipe tunneling machine
JP2007170087A (en) Drilling rig
CN207453973U (en) A kind of tunnel boring machine drilling pipe driving device
ES2564247B1 (en) PUNCHING DEVICE
JP2006104695A (en) Construction method of burying pipe in ground
CN105507919A (en) Tunneling machine for rounded hexagonal tunnel
JPH07116900B2 (en) Modified boring equipment
CN105626092A (en) Rounded hexagonal jacking pipe tunneling machine
JP5771122B2 (en) Pipe installation device
JPS59224798A (en) Directional boring insert pipe construction method
CN105649644A (en) U-shaped jacking pipe heading machine